IPB

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )

 
Ответить в эту темуОткрыть новую тему
> y' + (1 - 2x)/x^2 * y - 1 = 0
Drinker
сообщение 13.4.2007, 7:16
Сообщение #1


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 11
Регистрация: 11.4.2007
Город: Украина, Днепропетровск
Учебное заведение: ДСА
Вы: студент



Здравствуйте! Помогите пожалуйста в проверке правильности хода решения...
Дано дифференциальное уравнение первого порядка:
y'+((1-2x)/x^2)*y-1=0
Найти общее решение.

Преобразую:
y'+((1-2x)/x^2)*y=1

Решаю уравнение без правой части:
y'+((1-2x)/x^2)*y=0
y'=-((1-2x)/x^2)*y
y'/y=(2x-1)/x^2
dy/dx*y=(2x/x^2)-1/x^2
dy/y=(2*(1/x)*dx)-(1/x^2)*dx
lny=2lnx-int(x^-2)*dx
lny=2lnx+1/x
y=x^2+ln1/x
таким образом: y=C1(x^2+ln1/x)
заменяем постоянную С1 неизвестной функцией "u", получаем:
y=u(x^2+ln1/x)
y'=du/dx*(x^2+ln1/x)+u*2x+u*(-1/x)
y'=du/dx(x^2+ln1/x)+2ux-u/x
и вот дальше я сомневаюсь в правильности хода мыслей... (подставляю полученные выражения y и y' в начальное уравнение):
(du/dx)*(x^2+ln1/x)+2ux-u/x+((1-2x)/x^2)*u*(x^2+ln1/x)-1=0
(du/dx)*(x^2+ln1/x)=1-2ux+u/x-((1-2x)/x^2)*u*(x^2+ln1/x)
а вот дальше ваще крышу сносит... (IMG:style_emoticons/default/blink.gif)
(du/dx)*(x^2+ln1/x)=(ux-2ux-u*(1-2x)*(x^2+ln1/x)+x^2)/x^2
(du/dx)*(x^2+ln1/x)=(-ux-(u-2ux)*(x^2+ln1/x)+x^2)/x^2
(du/dx)*(x^2+ln1/x)=(-ux-ux^2-uln1/x+2ux^3+2ux*ln1/x+x^2)/x^2
делим обе части уравнения на (x^2+ln1/x) и получаем:
(du/dx)=(-ux-ux^2-uln1/x+2ux^3+2ux*ln1/x+x^2)/(x^2+ln1/x)*x^2
...............
и все...
Может подскажете где я повернул не в ту сторону, и как найти общее решение данного уравнения, плиз!
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Dimka
сообщение 13.4.2007, 7:51
Сообщение #2


Доцент
******

Группа: Преподаватели
Сообщений: 4 925
Регистрация: 26.2.2007
Город: _
Вы: другое



y=uv, y'=u'v+v'u
Получаем уравнение
u'v+v'u+[(1-2x)/x^2]uv=1
u'v+v'u+[(1-2x)/x^2]uv=1
u'v+u(v'+[(1-2x)/x^2]v)=1
v'+[(1-2x)/x^2]v=0
dv/v=[(2x-1)/x^2]dx
lnv=2lnx+1/x
v=(x^2)*e^(1/x)
(du/dx)*(x^2)*e^(1/x)=1
du=1/[ (x^2)*e^(1/x) ]dx
u=1/e^(1/x)+C
y=uv=[(x^2)*e^(1/x)]*[1/e^(1/x)+C]=x^2*[1+C*e^(1/x)]
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Drinker
сообщение 27.4.2007, 20:24
Сообщение #3


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 11
Регистрация: 11.4.2007
Город: Украина, Днепропетровск
Учебное заведение: ДСА
Вы: студент



Цитата(Dimka @ 13.4.2007, 10:51) *

y=uv, y'=u'v+v'u
Получаем уравнение
=======погрызено=========



Огромное спасибо за помощь!

Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
A_nn
сообщение 28.4.2007, 4:16
Сообщение #4


Ассистент
****

Группа: Преподаватели
Сообщений: 720
Регистрация: 26.2.2007
Город: СПб
Вы: преподаватель



Цитата
lny=2lnx+1/x
y=x^2+ln1/x

А Ваша ошибка была здесь. Если б ее не сделали - все бы у Вас получилось и Вашим (точнее Лагранжа) способом.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения

Ответить в эту темуОткрыть новую тему
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 



- Текстовая версия Сейчас: 24.4.2024, 18:29

Книжки в помощь: "Сборник заданий по высшей математике" Кузнецов Л.А., "Сборник заданий по высшей математике" Чудесенко В.Ф., "Индивидуальные задания по высшей математике" Рябушко А.П., и другие.




Зеркало сайта Решебник.Ру - reshebnik.org.ru